随着能源危机和环境问题的日益突出，在物联网当中构建绿色可持续能源网络系统至关重要。摩擦纳米发电机作为一种高效的低频高熵机械能收集技术，为物联网提供了新的可持续供电方案。然而不同应用场景下需要对TENG进行重新设计和优化，严重影响了其通用性和实用性。基于此，我院蓝色能源团队受乐高积木启发，研制出一种小体积、高能量密度的多功能摩擦纳米发电机（LI-TENG）。其特性类似于电池，具有结构紧密、无需额外导线连接即可快速组装拼接、空间利用率高等特点，可用于各种低频振动机械能的收集。通过采用弹簧钢片拱形叠层结构，单个LI-TENG可实现高达760 nC的转移电荷和210 V的开路电压，在低频（<5 Hz）机械振动下电荷输出体积密度可达7mCm−3，负载电阻为2.72 MΩ时的体积功率为48.47 Wm−3。LI-TENG成功应用于车辆夜行警示、蓝色能源采集等多种实际场景中。LI-TENG的提出为设计通用性更广的TENG及其阵列提供了新思路。
研究成果："LEGO-block-inspired versatile triboelectric nanogenerator as power cells to harvest vibration energy"在线发表于国际著名期刊《Journal of Materials Chemistry A》（IF=14.511）上。
论文作者：肖龙发（硕士生）、宁恒（硕士生）、郑昌岳（硕士生）、梁创健（硕士生）、李豪华（硕士生）、刘博勋（硕士生）、杜振涛、万玲玉、彭艳、刘官林（通讯作者）
论文连接：https://pubs.rsc.org/en/Content/ArticleLanding/2023/TA/D2TA09148H
